Lambda表达式的语法

基本语法:

(parameters) -> expression

或

(parameters) ->{ statements; }

 

下面是Java lambda表达式的简单例子:

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// 1. 不需要参数,返回值为 5  

() -> 5  

  

// 2. 接收一个参数(数字类型),返回其2倍的值  

x -> 2 * x  

  

// 3. 接受2个参数(数字),并返回他们的差值  

(x, y) -> x – y  

  

// 4. 接收2个int型整数,返回他们的和  

(int x, int y) -> x + y  

  

// 5. 接受一个 string 对象,并在控制台打印,不返回任何值(看起来像是返回void)  

(String s) -> System.out.print(s)  

基本的Lambda例子

现在,我们已经知道什么是lambda表达式,让我们先从一些基本的例子开始。 在本节中,我们将看到lambda表达式如何影响我们编码的方式。 假设有一个玩家List ,程序员可以使用 for 语句 ("for 循环")来遍历,在Java SE 8中可以转换为另一种形式:

[java] view plaincopy

String[] atp = {"Rafael Nadal", "Novak Djokovic",  

       "Stanislas Wawrinka",  

       "David Ferrer","Roger Federer",  

       "Andy Murray","Tomas Berdych",  

       "Juan Martin Del Potro"};  

List<String> players = Arrays.asList(atp);  

  

// 以前的循环方式  

for (String player : players) {  

     System.out.print(player + "; ");  

}  

  

// 使用 lambda 表达式以及函数操作(functional operation)  

players.forEach((player) -> System.out.print(player + "; "));  

   

// 在 Java 8 中使用双冒号操作符(double colon operator)  

players.forEach(System.out::println);  

正如您看到的,lambda表达式可以将我们的代码缩减到一行。 另一个例子是在图形用户界面程序中,匿名类可以使用lambda表达式来代替。 同样,在实现Runnable接口时也可以这样使用:

[java] view plaincopy

// 使用匿名内部类  

btn.setOnAction(new EventHandler<ActionEvent>() {  

          @Override  

          public void handle(ActionEvent event) {  

              System.out.println("Hello World!");   

          }  

    });  

   

// 或者使用 lambda expression  

btn.setOnAction(event -> System.out.println("Hello World!"));  

下面是使用lambdas 来实现 Runnable接口 的示例:

[java] view plaincopy

// 1.1使用匿名内部类  

new Thread(new Runnable() {  

    @Override  

    public void run() {  

        System.out.println("Hello world !");  

    }  

}).start();  

  

// 1.2使用 lambda expression  

new Thread(() -> System.out.println("Hello world !")).start();  

  

// 2.1使用匿名内部类  

Runnable race1 = new Runnable() {  

    @Override  

    public void run() {  

        System.out.println("Hello world !");  

    }  

};  

  

// 2.2使用 lambda expression  

Runnable race2 = () -> System.out.println("Hello world !");  

   

// 直接调用 run 方法(没开新线程哦!)  

race1.run();  

race2.run();  

 

Runnable 的 lambda表达式,使用块格式,将五行代码转换成单行语句。 接下来,在下一节中我们将使用lambdas对集合进行排序。

使用Lambdas排序集合

在Java中,Comparator 类被用来排序集合。 在下面的例子中,我们将根据球员的 name, surname, name 长度 以及最后一个字母。 和前面的示例一样,先使用匿名内部类来排序,然后再使用lambda表达式精简我们的代码。

在第一个例子中,我们将根据name来排序list。 使用旧的方式,代码如下所示:

[java] view plaincopy

String[] players = {"Rafael Nadal", "Novak Djokovic",   

    "Stanislas Wawrinka", "David Ferrer",  

    "Roger Federer", "Andy Murray",  

    "Tomas Berdych", "Juan Martin Del Potro",  

    "Richard Gasquet", "John Isner"};  

   

// 1.1 使用匿名内部类根据 name 排序 players  

Arrays.sort(players, new Comparator<String>() {  

    @Override  

    public int compare(String s1, String s2) {  

        return (s1.compareTo(s2));  

    }  

});  

使用lambdas,可以通过下面的代码实现同样的功能:

[java] view plaincopy

// 1.2 使用 lambda expression 排序 players  

Comparator<String> sortByName = (String s1, String s2) -> (s1.compareTo(s2));  

Arrays.sort(players, sortByName);  

  

// 1.3 也可以采用如下形式:  

Arrays.sort(players, (String s1, String s2) -> (s1.compareTo(s2)));  

 

其他的排序如下所示。 和上面的示例一样,代码分别通过匿名内部类和一些lambda表达式来实现Comparator :

[java] view plaincopy

// 1.1 使用匿名内部类根据 surname 排序 players  

Arrays.sort(players, new Comparator<String>() {  

    @Override  

    public int compare(String s1, String s2) {  

        return (s1.substring(s1.indexOf(" ")).compareTo(s2.substring(s2.indexOf(" "))));  

    }  

});  

  

// 1.2 使用 lambda expression 排序,根据 surname  

Comparator<String> sortBySurname = (String s1, String s2) ->   

    ( s1.substring(s1.indexOf(" ")).compareTo( s2.substring(s2.indexOf(" ")) ) );  

Arrays.sort(players, sortBySurname);  

  

// 1.3 或者这样,怀疑原作者是不是想错了,括号好多...  

Arrays.sort(players, (String s1, String s2) ->   

      ( s1.substring(s1.indexOf(" ")).compareTo( s2.substring(s2.indexOf(" ")) ) )   

    );  

  

// 2.1 使用匿名内部类根据 name lenght 排序 players  

Arrays.sort(players, new Comparator<String>() {  

    @Override  

    public int compare(String s1, String s2) {  

        return (s1.length() - s2.length());  

    }  

});  

  

// 2.2 使用 lambda expression 排序,根据 name lenght  

Comparator<String> sortByNameLenght = (String s1, String s2) -> (s1.length() - s2.length());  

Arrays.sort(players, sortByNameLenght);  

  

// 2.3 or this  

Arrays.sort(players, (String s1, String s2) -> (s1.length() - s2.length()));  

  

// 3.1 使用匿名内部类排序 players, 根据最后一个字母  

Arrays.sort(players, new Comparator<String>() {  

    @Override  

    public int compare(String s1, String s2) {  

        return (s1.charAt(s1.length() - 1) - s2.charAt(s2.length() - 1));  

    }  

});  

  

// 3.2 使用 lambda expression 排序,根据最后一个字母  

Comparator<String> sortByLastLetter =   

    (String s1, String s2) ->   

        (s1.charAt(s1.length() - 1) - s2.charAt(s2.length() - 1));  

Arrays.sort(players, sortByLastLetter);  

  

// 3.3 or this  

Arrays.sort(players, (String s1, String s2) -> (s1.charAt(s1.length() - 1) - s2.charAt(s2.length() - 1)));  

就是这样,简洁又直观。 在下一节中我们将探索更多lambdas的能力,并将其与 stream 结合起来使用。

使用Lambdas和Streams

Stream是对集合的包装,通常和lambda一起使用。 使用lambdas可以支持许多操作,如 map, filter, limit, sorted, count, min, max, sum, collect 等等。 同样,Stream使用懒运算,他们并不会真正地读取所有数据,遇到像getFirst() 这样的方法就会结束链式语法。 在接下来的例子中,我们将探索lambdas和streams 能做什么。 我们创建了一个Person类并使用这个类来添加一些数据到list中,将用于进一步流操作。 Person 只是一个简单的POJO类:

[java] view plaincopy

public class Person {  

  

private String firstName, lastName, job, gender;  

private int salary, age;  

  

public Person(String firstName, String lastName, String job,  

                String gender, int age, int salary) {  

          this.firstName = firstName;  

          this.lastName = lastName;  

          this.gender = gender;  

          this.age = age;  

          this.job = job;  

          this.salary = salary;  

}  

// Getter and Setter   

// . . . . .  

}  

接下来,我们将创建两个list,都用来存放Person对象:

[java] view plaincopy

List<Person> javaProgrammers = new ArrayList<Person>() {  

  {  

    add(new Person("Elsdon", "Jaycob", "Java programmer", "male", 43, 2000));  

    add(new Person("Tamsen", "Brittany", "Java programmer", "female", 23, 1500));  

    add(new Person("Floyd", "Donny", "Java programmer", "male", 33, 1800));  

    add(new Person("Sindy", "Jonie", "Java programmer", "female", 32, 1600));  

    add(new Person("Vere", "Hervey", "Java programmer", "male", 22, 1200));  

    add(new Person("Maude", "Jaimie", "Java programmer", "female", 27, 1900));  

    add(new Person("Shawn", "Randall", "Java programmer", "male", 30, 2300));  

    add(new Person("Jayden", "Corrina", "Java programmer", "female", 35, 1700));  

    add(new Person("Palmer", "Dene", "Java programmer", "male", 33, 2000));  

    add(new Person("Addison", "Pam", "Java programmer", "female", 34, 1300));  

  }  

};  

  

List<Person> phpProgrammers = new ArrayList<Person>() {  

  {  

    add(new Person("Jarrod", "Pace", "PHP programmer", "male", 34, 1550));  

    add(new Person("Clarette", "Cicely", "PHP programmer", "female", 23, 1200));  

    add(new Person("Victor", "Channing", "PHP programmer", "male", 32, 1600));  

    add(new Person("Tori", "Sheryl", "PHP programmer", "female", 21, 1000));  

    add(new Person("Osborne", "Shad", "PHP programmer", "male", 32, 1100));  

    add(new Person("Rosalind", "Layla", "PHP programmer", "female", 25, 1300));  

    add(new Person("Fraser", "Hewie", "PHP programmer", "male", 36, 1100));  

    add(new Person("Quinn", "Tamara", "PHP programmer", "female", 21, 1000));  

    add(new Person("Alvin", "Lance", "PHP programmer", "male", 38, 1600));  

    add(new Person("Evonne", "Shari", "PHP programmer", "female", 40, 1800));  

  }  

};  

现在我们使用forEach方法来迭代输出上述列表:

[java] view plaincopy

System.out.println("所有程序员的姓名:");  

javaProgrammers.forEach((p) -> System.out.printf("%s %s; ", p.getFirstName(), p.getLastName()));  

phpProgrammers.forEach((p) -> System.out.printf("%s %s; ", p.getFirstName(), p.getLastName()));  

我们同样使用forEach方法,增加程序员的工资5%:

[java] view plaincopy

System.out.println("给程序员加薪 5% :");  

Consumer<Person> giveRaise = e -> e.setSalary(e.getSalary() / 100 * 5 + e.getSalary());  

  

javaProgrammers.forEach(giveRaise);  

phpProgrammers.forEach(giveRaise);  

另一个有用的方法是过滤器filter() ,让我们显示月薪超过1400美元的PHP程序员:

[java] view plaincopy

System.out.println("下面是月薪超过 $1,400 的PHP程序员:")  

phpProgrammers.stream()  

          .filter((p) -> (p.getSalary() > 1400))  

          .forEach((p) -> System.out.printf("%s %s; ", p.getFirstName(), p.getLastName()));  

我们也可以定义过滤器,然后重用它们来执行其他操作:

[java] view plaincopy

// 定义 filters  

Predicate<Person> ageFilter = (p) -> (p.getAge() > 25);  

Predicate<Person> salaryFilter = (p) -> (p.getSalary() > 1400);  

Predicate<Person> genderFilter = (p) -> ("female".equals(p.getGender()));  

  

System.out.println("下面是年龄大于 24岁且月薪在$1,400以上的女PHP程序员:");  

phpProgrammers.stream()  

          .filter(ageFilter)  

          .filter(salaryFilter)  

          .filter(genderFilter)  

          .forEach((p) -> System.out.printf("%s %s; ", p.getFirstName(), p.getLastName()));  

  

// 重用filters  

System.out.println("年龄大于 24岁的女性 Java programmers:");  

javaProgrammers.stream()  

          .filter(ageFilter)  

          .filter(genderFilter)  

          .forEach((p) -> System.out.printf("%s %s; ", p.getFirstName(), p.getLastName()));  

使用limit方法,可以限制结果集的个数:

[java] view plaincopy

System.out.println("最前面的3个 Java programmers:");  

javaProgrammers.stream()  

          .limit(3)  

          .forEach((p) -> System.out.printf("%s %s; ", p.getFirstName(), p.getLastName()));  

  

  

System.out.println("最前面的3个女性 Java programmers:");  

javaProgrammers.stream()  

          .filter(genderFilter)  

          .limit(3)  

          .forEach((p) -> System.out.printf("%s %s; ", p.getFirstName(), p.getLastName()));  

排序呢? 我们在stream中能处理吗? 答案是肯定的。 在下面的例子中,我们将根据名字和薪水排序Java程序员,放到一个list中,然后显示列表:

[java] view plaincopy

System.out.println("根据 name 排序,并显示前5个 Java programmers:");  

List<Person> sortedJavaProgrammers = javaProgrammers  

          .stream()  

          .sorted((p, p2) -> (p.getFirstName().compareTo(p2.getFirstName())))  

          .limit(5)  

          .collect(toList());  

  

sortedJavaProgrammers.forEach((p) -> System.out.printf("%s %s; %n", p.getFirstName(), p.getLastName()));  

   

System.out.println("根据 salary 排序 Java programmers:");  

sortedJavaProgrammers = javaProgrammers  

          .stream()  

          .sorted( (p, p2) -> (p.getSalary() - p2.getSalary()) )  

          .collect( toList() );  

  

sortedJavaProgrammers.forEach((p) -> System.out.printf("%s %s; %n", p.getFirstName(), p.getLastName()));  

如果我们只对最低和最高的薪水感兴趣,比排序后选择第一个/最后一个 更快的是min和max方法:

[plain] view plaincopy

System.out.println("工资最低的 Java programmer:");  

Person pers = javaProgrammers  

          .stream()  

          .min((p1, p2) -> (p1.getSalary() - p2.getSalary()))  

          .get()  

  

System.out.printf("Name: %s %s; Salary: $%,d.", pers.getFirstName(), pers.getLastName(), pers.getSalary())  

  

System.out.println("工资最高的 Java programmer:");  

Person person = javaProgrammers  

          .stream()  

          .max((p, p2) -> (p.getSalary() - p2.getSalary()))  

          .get()  

  

System.out.printf("Name: %s %s; Salary: $%,d.", person.getFirstName(), person.getLastName(), person.getSalary())  

上面的例子中我们已经看到 collect 方法是如何工作的。 结合 map 方法,我们可以使用 collect 方法来将我们的结果集放到一个字符串,一个 Set 或一个TreeSet中:

[java] view plaincopy

System.out.println("将 PHP programmers 的 first name 拼接成字符串:");  

String phpDevelopers = phpProgrammers  

          .stream()  

          .map(Person::getFirstName)  

          .collect(joining(" ; ")); // 在进一步的操作中可以作为标记(token)     

  

System.out.println("将 Java programmers 的 first name 存放到 Set:");  

Set<String> javaDevFirstName = javaProgrammers  

          .stream()  

          .map(Person::getFirstName)  

          .collect(toSet());  

  

System.out.println("将 Java programmers 的 first name 存放到 TreeSet:");  

TreeSet<String> javaDevLastName = javaProgrammers  

          .stream()  

          .map(Person::getLastName)  

          .collect(toCollection(TreeSet::new));  

Streams 还可以是并行的(parallel)。 示例如下:

[java] view plaincopy

System.out.println("计算付给 Java programmers 的所有money:");  

int totalSalary = javaProgrammers  

          .parallelStream()  

          .mapToInt(p -> p.getSalary())  

          .sum();  

我们可以使用summaryStatistics方法获得stream 中元素的各种汇总数据。 接下来,我们可以访问这些方法,比如getMax, getMin, getSum或getAverage:

[java] view plaincopy

//计算 count, min, max, sum, and average for numbers  

List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10);  

IntSummaryStatistics stats = numbers  

          .stream()  

          .mapToInt((x) -> x)  

          .summaryStatistics();  

  

System.out.println("List中最大的数字 : " + stats.getMax());  

System.out.println("List中最小的数字 : " + stats.getMin());  

System.out.println("所有数字的总和 : " + stats.getSum());  

System.out.println("所有数字的平均值 : " + stats.getAverage());